طراحی فیلترهایی با خروجی وابسته به مکان توسط بلورهای فوتونی یک بعدی

در سال های اخیر بلورهای فوتونی به خاطر خواص جالبشان در کنترل انتشار امواج الکترومغناطیسی مورد توجه زیادی قرارگرفته اند. بلورهای فوتونی از لایه های متناوب از مواد که ثابت دی الکتریک آنها باهم متفاوت هستند، تشکیل شده است. مشخصه ی اصلی بلورهای فوتونی، دوره ای بودن ثابت دی الکتریک در آنهاست. این ویژگی منجر به ایجاد نوار ممنوعه ی فرکانسی در بلور می شود، بطوریکه امواج الکترومغناطیسی ای که با فرکانس منطقه ی ممنوعه تابش می شوند، قادر به عبور از بلور نمی باشند. با تغییر دادن پارامترهای فیزیکی نظیر ثابت دی الکتریک و ضخامت لایه ها، می توان یک نقص بلوری ایجاد کرد. وجود نقص در بلورفوتونی موجب ایجاد مدهای نقص در داخل نوار ممنوعه ی بلور می گردد. دراین پروژه، ما یک بلور فوتونی یک بعدی حاوی لایه ی نقص متشکل از منشور دوتایی طراحی کرده ایم و خواص انتشاری آن را با استفاده از روش ماتریس انتقال مطالعه نمودیم. نشان می دهیم که مولفه ی فرکانسی خروجی از این ساختار، بستگی شدیدی به مکان باریکه ی فرودی دارد. زیرا، راه نوری، وابسته به مکان در منشورهاست. لذا این ساختار می تواند به عنوان یک فیلتر با خروجی وابسته به مکان بکار رود.